الاختلاف الرئيسي بين التكرار المحافظ شبه المحافظ والتكرار التشتيت هو في نوع حلزونات الحمض النووي التي تنتجها. ينتج التكاثر المحافظ حلزوني DNA حيث يحتوي أحدهما على دنا قديم بالكامل ، بينما يحتوي الحلزون الآخر على دنا جديد تمامًا بينما ينتج التكرار شبه المحافظ حلزونين يحتوي كل حلزون على خيط واحد جديد وحبلة قديمة ؛ من ناحية أخرى ، ينتج عن النسخ المتماثل المشتت حلزوني يحتوي كل خيط على أجزاء متناوبة من الحمض النووي القديم والجديد.
يوجد الحمض النووي بشكل أساسي على شكل حلزون مزدوج يتكون من خيطين متكاملين.تكرار الحمض النووي هو عملية إنتاج نسخ طبق الأصل أو نسخ متطابقة من الحمض النووي من جزيئات الحمض النووي الأصلية. إنها عملية بالغة الأهمية تسهل انتقال المادة الوراثية من الأب إلى الأبناء. وبعبارة أخرى ، فإن تكرار الحمض النووي هو أساس الوراثة أو الميراث البيولوجي. هناك ثلاث طرق مفترضة لتكرار الحمض النووي مثل النسخ شبه المحافظ ، والتكرار المحافظ ، والنسخ المتشتت.
ما هو النسخ المحافظ؟
التكرار المحافظ هو أحد النماذج الثلاثة لتكرار الحمض النووي. تنتج هذه العملية حلزوني DNA من حلزون DNA أصلي. من بين اللولبتين المتكونتين ، يحتوي أحد الحلزون على حمض نووي قديم أو أبوي بالكامل بينما يحتوي اللولب الآخر على حمض نووي جديد تمامًا.
الشكل 01: ثلاثة نماذج نسخ متماثل
علاوة على ذلك ، لم يتم العثور على أسلوب النسخ المتماثل هذا ليكون مهمًا من الناحية البيولوجية. يعتقد العلماء أن الحمض النووي للوالدين لا ينقسم في هذا النموذج على الإطلاق. لقد جادلوا أيضًا بأن نسخة جديدة تمامًا ومنفصلة لأشكال الحمض النووي في هذا النموذج ، بطريقة ما تحافظ على خيوط الوالدين سليمة.
ما هو النسخ المتماثل شبه المحافظ؟
التكرار شبه المحافظ هو النموذج البيولوجي المهم لتكرار الحمض النووي الذي اقترحه واتسون وكريك في عام 1953. في هذه الطريقة ، من أصل حلزونيين ، كل حلزون يحتوي على حبلا واحد جديد وآخر قديم أو أبوي. وفقًا لـ Watson and Crick ، أثناء النسخ شبه المحافظ ، يعمل خيط DNA قديم كقالب لتشكيل الخيط الجديد. وبالتالي ، فإن كل حلزون مزدوج جديد يتم إنتاجه يحتوي على خيط DNA قديم واحد في كل مرة.
الشكل 02: النسخ المتماثل شبه المحافظ
لذلك ، يعتبر هذا النموذج لتكرار الحمض النووي أكثر عقلانية من النموذجين الآخرين. ذلك لأن إنزيم DNA polymerase يحتاج إلى حبلا قالب لتشكيل حبلا جديد وهناك إمكانية للجمع بين حبلا جديد مع حبلا القالب أثناء النسخ المتماثل.
ما هو النسخ المتماثل المشتت؟
النسخ المتماثل المشتت هو النموذج الثالث المحتمل لتكرار الحمض النووي. ينتج النموذج حلزونات DNA تحتوي على مزيج من الحمض النووي القديم والجديد. وبالتالي ، فإن كل خيط جديد في اللولب عبارة عن خليط من الحمض النووي القديم والجديد. بكلمات بسيطة ، تحتوي جميع الخيوط الموجودة في حلزونات الحمض النووي على أجزاء بديلة وأبوية جديدة من الحمض النووي ، كما هو موضح في هذا النموذج. يعتقد العلماء أن الحمض النووي ينسخ نفسه فقط لقطع قصيرة في كل مرة لإنتاج نمط بديل من الحمض النووي.
ما هي أوجه التشابه بين شبه المحافظين والنسخ المشتتة؟
- النسخ المتماثل المحافظ وشبه المحافظ والمشتت هي ثلاثة نماذج لتكرار الحمض النووي.
- جميع النماذج تنتج حلزونات DNA تحتوي على خيطين متكاملين.
ما هو الفرق بين شبه المحافظين والنسخ المشتتة؟
ينتج التكرار المحافظ حلزونتين ، تحتوي إحداهما على حمض نووي قديم تمامًا بينما تحتوي الأخرى على حمض نووي جديد تمامًا. التكاثر شبه المحافظ هو النظرية المقبولة لتكرار الحمض النووي التي تنتج حلزونين ، يحتوي كل منهما على حبلا قديم واحد وحبل جديد. من ناحية أخرى ، ينتج التكاثر التشتت حلزوني يحتوي كل خيط على أجزاء متناوبة من الحمض النووي القديم والجديد. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين النسخ المتماثل المحافظ شبه المحافظ والنسخ التشتيت.
ملخص - شبه المحافظين مقابل النسخ التشتيت
هناك ثلاثة نماذج تصف تكرار الحمض النووي في الكائنات الحية. وهي عبارة عن تكرار محافظ ، وتكرار شبه محافظ ، وتكرار متشتت. ينتج التكاثر المحافظ حلزونًا واحدًا يحتوي على DNA قديم تمامًا ولولب آخر يحتوي على DNA جديد تمامًا. في المقابل ، ينتج النموذج شبه المحافظ حلزونين ، ولكل منهما خيط واحد من الحمض النووي القديم وخيط واحد من الحمض النووي الجديد. وفي الوقت نفسه ، ينتج النموذج المشتت حلزونات DNA حيث يكون لكل خيط أجزاء متناوبة من الحمض النووي الجديد والقديم. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين النسخ المتماثل المحافظ شبه المحافظ والنسخ التشتيت.
صورة مجاملة:
1. "نسخ الحمض النووي شبه المحافظ: ميسلسون وستال." Nature News ، Nature Publishing Group ، متاح هنا.
2. "طريقة تكرار الحمض النووي: تجربة ميسيلسون-ستال." أكاديمية خان ، متوفرة هنا.
صورة مجاملة:
1. "أنماط نسخ الحمض النووي" بواسطة القائم بالتحميل الأصلي كان Adenosine في ويكيبيديا الإنجليزية. - تم النقل من en.wikipedia إلى Commons (CC BY-SA 2.5) عبر Commons Wikimedia
2. "النسخ المتماثل شبه المحافظ" بقلم ليزان كوخ - lgkoch - العمل الخاص مع chemdraw (المجال العام) عبر Commons Wikimedia